2022年江苏省“金钥匙”科技竞赛(初三CESL活动)决赛试题

2022年江苏省“金钥匙”科技竞赛（初三CESL活动）决赛
试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．他享有“杂交水稻之父”的盛誉，创造了世界大面积水稻亩产最高纪录，带领科研团队研发的“海水稻”在高盐浓度条件下，也能有很高产量。

他是下图中的
A．邓稼先B．
杨振宁
C．于敏D．袁隆
平
2．2022年2月第24届冬季奥林匹克运动会在我国北京-张家口举办。

比赛中冬奥会速滑赛道冰面修复时，工作人员最后喷向冰面的物质是
A．液氮B．干冰C．水D．消毒剂
3．商店里出售的橡胶运动鞋，鞋底有黑、白两种，黑色橡胶鞋底耐磨，这是因为在橡胶中加入了一种耐磨的填料，这种耐磨的填料是
A．石墨粉B．活性炭C．炭黑D．木炭粉
二、多选题
4．北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载了用“苦泉水”制取铜的方法，其主要生产流程如下图所示。

对图中各操作步骤的解释合理的是
A ．①通过蒸发溶剂可获得晶体
B ．①通过复分解反应获得铜
C ．①所得硫酸铜溶液一定是饱和的
D ．①用铁单质置换出铜单质
三、单选题
5．元素钴(Co)有多种可变化合价。

将11.9gCoCO 3在纯净氧气中加热可得到8.3g 钴的氧化物，则CoCO 3在纯氧中受强热发生反应的化学方程式(用箭头表示产生符号)是 A ．3CoCO 强热2CoO+CO ↑ B ．34 CoCO 强热2322Co O +3CO ↑ C ．324 CoCO +3O 强热2522Co O +4CO D ．324 CoCO +O 强热2322Co O +4CO 6．将一支敞口试管竖直放在盛有液氮的大烧杯中，一段时间后，试管中出现了少许浅蓝色液体，再将一支带由余烬的木条插入试管中，应该看到的实验现象是
A ．木条在试管上部没有复燃，在试管下部复燃
B ．木条在试管上部复燃，在试管下部熄灭
C ．木条始终没有复燃
D ．木条一接近试管口就复燃
7．2022年春节，航天员在太空中用向玻璃环中注入有色溶液的方法制作出一个奥运五环(题图)。

小明也想自己试着做，他的下列操作可能不成功的是
A．用CuSO4溶液做出1号环(蓝色)B．用FeCl2和NaOH溶液做出2号环(黑色)
C．用酚酞和碱溶液做出3号环(红色)D．用甲基橙溶液做出4号环(黄色) 8．蛋白质是人体不可缺少的营养物质。

下列说法不正确的是
A．蛋白质维持人体的生长发育并提供能量
B．血红蛋白中的Fe3+可与氧结合成为氧合血红蛋白
C．蛋白质是由多种氨基酸构成的复杂有机物
D．甲醛会破坏蛋白质的结构
9．青铜纵目面具(题图)是三星堆考古的重要发现，下列说法正确的是
A．古代制作青铜器的铜来源于自然界的单质
B．青铜是铜和锡的合金，可塑性好，耐腐蚀
C．三星堆青铜中含有少量磷，可能起到降低其熔点的作用
D．应用14C测出三星堆遗址距今3000年左右，12C和14C的质子数不同
四、多选题
10．下表表示夏季某湖泊随水深不同，水温和水中溶解氧的变化情况。

收集这些数据是
A．鱼有时游到湖面甚至将嘴伸出湖面进行呼吸可能是为了获得足够的氧气
B．该湖泊的水温和溶解氧仅与阳光能射入湖水的深度密切相关
C．该湖泊水中的溶解氧主要来自浮游植物的光合作用
D．该湖泊水深超过17m后，水深和水温对溶解氧的影响就很小了
11．等电子体因原子数目相同、电子数目相同而具有某些共性。

下列物质中属于等电子体的是
A．CO2和N2O B．CO和N2C．NO2和CO2D．SO2和C1O2
五、单选题
12．运用图示法可以帮助我们巧学化学。

下列化学知识用相应图示表示正确的是
A．
B．
C．
D．
六、多选题
13．全球首套1000吨/年二氧化碳加氢制汽油中试装置在我国山东开车成功。

该项目对减少温室气体排放，实现碳中和具有重大的意义。

下图是二氧化碳加氢制汽油的①、①、①三个反应环节的转化示意图(a、b是两种起始反应物分子，c、d是汽油中所含物质分子)。

下列说法正确的是
A．c、d是同一种物质B．d的相对分子质量是106
C．环节I的另一种产物是H2O D．环节①实现了无机物向有机物的转化
七、单选题
14．题图是一个研究动物呼吸的装置，该装置放在室温的环境中，经过一段时间后，着色水滴将（）。

A．向试管方向移动B．向远离试管的方向移动
C．先移向试管后远离试管D．保持不动
15．NaCl质量分数较大的食盐水可用来清洗化脓的创口，以杀死部分细菌。

盐水杀菌的机理是
A．病毒无法在盐水的环境中生存
B．NaCl质量分数较大的盐水能溶解细菌
C．NaCl质量分数较大的盐水的pH较小，细菌无法存活
D．盐水中的NaCl的质量分数大于细菌的细胞液中的，使细菌因失水而死亡16．用如图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U形管的质量差，实验测得m(H)①m(O)＞1①8。

下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误的是
A．①、①装置之间缺少干燥装置
B．CuO没有全部被还原
C．①装置中玻璃管内有水冷凝
D．①装置后缺少干燥装置
17．某化工厂按如下步骤进行生产：I.以煤为燃料煅烧石灰石：①.用饱和碳酸钠溶液充
Na CO+CO+H O=2 NaHCO)；III.使步骤I中产生的氧化钙跟分吸收I中产生的CO2(23223
水反应；IV.消石灰跟碳酸钠反应。

该厂生产过程中所涉及的物质有：①石灰石；①碳酸
钠；①碳酸氢钠：①烧碱；①二氧化碳：①消石灰。

下列叙述中正确的是A．起始原料是①①B．起始原料①①
C．最终产品是①①D．最终产品是①①
八、多选题
18．将草酸(H2C2O4，沸点约150①，分解温度约190①)隔绝空气加热，得混合气体M(已知草酸可分解为水、CO、CO2，草酸钙难溶于水)。

为探究M的成分，设计如图所示的实验。

下列说法正确的是
A．若甲试管内溶液变浑浊，则说明M中含有CO2
B．若丙中固体变黑、丁试管内溶液变浑浊，则说明M中含有CO
C．若装置甲、乙位置互换，则无法判断M中是否含有CO
D．草酸中C的化合价是+3
九、单选题
19．NSR技术通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NO x(氮氧化物)的储存和还原，能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO x排放。

其工作原理如图所示。

关于该过程中物质转化的下列说法不正确的是
A．NO可与O2反应
B．N2可转变成NO2
C．BaO和NO2转化成Ba(NO3)2时，N元素的化合价升高
D．上述过程中NO x转化成了N2和CO2
20．用红磷燃烧测定空气中氧气含量的装置如图1所示，测定过程中三颈瓶内压强、温
度随时间变化的曲线如图2所示（电火花点燃装置工作时对环境温度基本无影响）。

下列说法正确的是
A．t1时启动电火花点燃装置，红磷开始燃烧
B．t2时红磷与氧气反应放出的热量等于装置向外散发的热量
C．t2~t3压强减小主要是因为瓶内O2不断被消耗
D．t4时打开弹簧夹烧杯中的水进入三颈瓶内
十、判断题
十一、填空题
22．能源是重要的战略资源，也是这个世界不可缺少的资源。

(1)在化石燃料、电能、太阳能、风能中，属于不可再生能源的是，属于新能源的是。

(2)电能一旦产生，是没法直接保存的。

我国西部水力发电资源丰富，电量剩余，东部工业发达，电量不足，西电东输是解决东部、西部电力不平衡的措施之一。

请写出另外两种保存电力的方法。

(3)氢气是氢燃料电池的原料。

已知1.2kg氢气大约可供某品牌氢能源汽车行驶100km，
则制取1.2kg氢气理论上至少需要电解的水质量为kg。

(4)我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。

可燃冰是CH4被H2O分子形成的笼包裹，在海底低温和高压作用下形成的结晶物质，外貌极似冰雪，点火即可燃烧。

某H 型可燃冰的化学式为CH4·x H2O，分析其结构发现：平均34个H2O分子构成6个笼，每个笼只容纳一个CH4或H2O分子，若笼内容纳的CH4与H2O分子个数的比是2：1，则该可燃冰化学式中的x的值为。

十二、综合应用题
23．金属的使用是人类社会文明发展的重要标志。

金属的冶炼和金属性质的研究是化学
24．有化学家说“如果没有溶液，化学将无法在科学世界里拥有一级学科地位。

”
(1)中学阶段常常将溶解过程简单看作物理变化过程，但溶解过程中包含化学变化早已得到了证实。

下列事实能说明溶解过程中存在化学变化的是(填字母)。

A．无水硫酸铜白色，硫酸铜溶液蓝色
B．向氨水中滴加酚酞，溶液变成红色
C．液态氯化氢不导电，盐酸的导电性比水强
请选用表中两种物质作反应物，写出它们在无水乙醇中发生复分解反应的化学方程
式。

25．2021年12月中国空间站太空授课的航天员给全国的青少年上了一堂非常有意义的科普课。

请结合你对此课的了解回答下列问题：
(1)航天员王亚平在金属圈内做了一个水膜，然后用滴管往水膜注水，水膜就变成了水球，为什么？。

(2)向水球中添加蓝色颜料后，再将半片泡腾片固体放入，可见水球里不断出现气泡。

黄色的泡腾片在蓝色水球中慢慢分解，水球越来越大，看上去很像我们的地球。

泡腾片里通常含有碳酸氢钠和柠檬酸(H3C6H5O7)，泡腾片投入水中会发生化学反应，产物之一是Na2HC6H5O7，写出该反应的化学方程式：。

(3)张同学用图的装置测定某泡腾片中碳酸氢钠的含量。

称取样品mg装填到胶囊中，在试管中放入小型磁力搅拌子，加入足量稀盐酸，再把胶囊放到试管中；在500mL洗瓶内装入一定量的饱和碳酸氢钠溶液：把试管小心放入洗瓶，盖好洗瓶的盖子，放在磁力搅拌器上；随着磁子搅拌，胶囊打开，泡腾片与盐酸作用，有气体产生，用量筒接取洗瓶内流出的液体，直至洗瓶内无液体流出，读数为VmL。

①洗瓶内放碳酸氢钠溶液而不是水的目的和原理是。

①已知CO2的密度是pg/mL，计算该泡腾片中碳酸氢钠含量的算式是。

十三、科普阅读题
26．化学上，蒸馏是一种重要的分离或提纯物质的方法。

(1)在实验室可以通过蒸馏自来水获得蒸馏水，工业上利用石油加工中的分级蒸馏(分馏)可以获得汽油、煤油、柴油等多种石油化工产品。

蒸馏法分离物质的依据是。

(2)分子蒸馏是一种在高真空下操作的蒸馏方法。

这时蒸气分子的平均自由程大于蒸发表面与冷凝表面之间的距离，从而可利用料液中各组分蒸发速率的差异，对液体混合物进行分离。

分子蒸馏器装置的简单原理如图所示。

主要过程是：物料先从蒸发器的顶部加入，经过料液分布器将其连续均匀地分布在加热板上随即用刮膜器将料液刮成一层液膜。

在此过程中，从加热板上逸出的轻分子，几乎未经碰撞就到内置冷凝板上冷凝成液；残液未到冷凝板就发生了分子碰撞而液化，在加热区下的通道中收集。

①分子蒸馏器造价十分昂贵的主要原因是。

①“分子平均自由程”(即图中的λ)指的是分子两次碰撞之间走过的平均路程。

影响“分子平均自由程”大小的因素有(填字母)。

A．温度B．分子本身大小C．分子的酸碱性
①与蒸馏法相比较，分子蒸馏法的优点是(填字母)。

A．适用于热敏性物质的分离B．分离性价比高
C．分离精度高D．分离操作简便
十四、选择题组
27．Sulfur dioxide(二氧化硫)is an important compound in its own right。

It is used in the manufacture of paper。

When made from wood pulp or from other materials，paper is usually pale yellow in colour。

Sulfur dioxide is used to bleach(漂白)it to the white colour which is needed。

Sulfur dioxide is used in preference to chlorine as it is less harmful to the environment。

Sulfur dioxide is also used in the food industry。

It is used to kill bacteria in foods to prevent them from ‘going bad’。

Examples of foods where it is used include dried apricots(杏脯) and wine。

When concentrated，sulfuric acid(硫酸)is very dangerous。

It is a powerful dehydrating agent and oxidizing agent and can cause very severe burns。

The dehydrating properties of the concentrated acid can be demonstrated in the laboratory by its reaction with sugar。

Sugar is a carbohydrate-it contains carbon，hydrogen and oxygen。

The concentrated acid removes the hydrogen and oxygen as water，leaving carbon behind。

The acid will dehydrate other carbohydrate materials，such as paper，clothing and wood，in
a similar way。

When dilute，sulfuric acid is safer，but it is still a strong acid with normal acid properties。

(1)To bleach paper to the white colour，Sulfur dioxide is a better choice than chlorine because 。

A．it is less harmful to the environment
B．It is cheaper than chlorine
C．It is easier to prepare than chlorine
(2)The following are the properties of concentrated sulfuric acid，except for 。

A．a powerful dehydrating agent B．a powerful oxidizing agent
C．Food preservatives(防腐剂)used in the food industry
(3)Dehydration is a process of the removal of water，or the elements of water，from a substance。

Here，dehydration means in Chinese。

A．脱氢B．脱水C．脱氧。